4.Анализ участка приготовления проклеивающих составов и проклейка древесноволокнистой массы.

Цель процесса проклейки – проклеенной древесноволокнистой массы заданной концентрации (Q_д.вм.=3,5-4,0%).

Участок проклейки включает: бак для приготовления раствора смолы концентрацией (Q_см.= 10±1% ), бак для приготовления раствора серной кислоты концентрацией (Q_к.= 2,0-2,5%), бак для приготовления гачевой эмульсии концентрацией (Q_г.эм=6±0,5 %), соответствующие им расходные баки, а также двухходовой ящик непрерывной проклейки (далее по тексту ящик проклейки).

В бак для приготовления гачевой эмульсии, снабженный быстроходной мешалкой (двигатель М2) и змеевиком, насосом подается вода (двигатель М5). По достижении уровня L₁=1,50,1м подача воды прекращается. Воду подогревают греющим паром (двигатель М1) по средством змеевика до температуры Т₁= 65-70°С. В бак из мерника самотеком поступает раствор лигносульфонатов массой (W_л*=60кг). Туда же предварительно измерив мерником, самотеком поступает гач в расплавленном виде массой (W_г*=60кг). Эмульгирование проводят в течение 2-х часов. Полученная гачевая эмульсия перекачивается насосом в соответствующую расходный бак, снабженный мешалкой (двигатель М9). Расходный бак таких же габаритов, как и бак для приготовления эмульсии. В расходном баке должна поддерживаться температура эмульсии (Т₂=55-65°С) с помощью змеевика, нижний уровень в расходном баке гачевой эмульсии (L₄= 0,150,05м).

В бак для приготовления раствора смолы подается насосом (двигатель М7) вода. По достижении уровня (L₂= 1,50,1 м) подачу воды прекращают. Включается мешалка (двигатель М3). Затем из мерника самотеком поступает смола, концентрацией (Q_см*= 45-52%). Концентрация полученного раствора смолы Q_см.= 10±1%. Далее раствор смолы насосом перекачивается в соответствующую расходный бак, снабженный мешалкой (двигатель М10). Должен поддерживаться нижний уровень в расходной емкости смолы (L₅= 0,150,05м).

Для приготовления раствора серной кислоты используется бак, снабженный мешалкой (двигатель М4). В бак заливается холодная вода (двигатель М10). При достижении уровня L₃= 1,50,1 м подачу воды прекращают. Включается мешалка. В бак самотеком поступает из мерника серная кислота массой (W_л*=14-17 кг). Время перемешивания раствора 10-15минут. Концентрация полученного раствора кислоты соответствует 2,0-2,5%. Затем готовый раствор перекачивается в соответствующий расходный бак. Расходный бак снабжен мешалкай (двигатель М11). Должен поддерживаться нижний уровень в расходном баке кислоты (L₆= 0,150,05м).

Ящик непрерывной проклейки – емкость объемом 8 м³, оснащенная двумя горизонтальными мешалками со скоростью вращения 43 об/мин (двигатель М16) и 34 об/мин (двигатель М17). Ящик проклейки разделен продольной перегородкой на две части. В начале ящика установлена вертикальная перегородка для перелива и отвода избытка древесноволокнистой массы. Масса последовательно перетекает по двум камерам. По длине первого отсека установлены лопасти сопротивления, которые с помощью вращения мешалки создают турбулентные потоки и обеспечивают перемешивание. Далее масса перетекает во второй отсек, где завершается перемешивание. Обязательным условием проклейки является первоначальное введение в массу гачевой эмульсии, затем раствора смолы и после перемешивания раствора серной кислоты.

В ящик проклейки непрерывно поступает из бассейнов рафинаторнай массы по трубопроводам с помощью массных насосов (двигатель М15) древесноволокнистая масса. Туда же из соответствующих расходных емкостей подается с помощью насоса-дозатора (двигатель М12) гачевая эмульсия, раствор смолы насосом-дозатором (двигатель М13), раствор серной кислоты насосом-дозатором (двигатель М14). Расход связующего составляет: гача (F_г=0,6-0,8%), смолы (F_см=0,7-1,0%), серной кислоты (F_к=0,3-0,4%). pH проклеенной массы должен составлять 4,0-4,4, что обеспечивается определенным расходом серной кислоты.

Из ящика проклейки масса самотеком поступает в напускной ящик отливной машины.

Рисунок 5 – схема анализа процесса приготовления проклеивающих составов как ОУ: а) схема материальных потоков и информационных переменных; б) структурная схема САУ.

Описание функциональной схемы

1. стабилизации уровня воды в баке для приготовления гачевой эмульсии.

2. стабилизации уровня воды в баке для приготовления раствора смолы.

3. стабилизации уровня воды в баке для приготовления раствора серной кислоты.

4. стабилизации температуры в баке для приготовления гачевой эмульсии.

5. стабилизации температуры в расходном баке гачевой эмульсии.

6. стабилизации уровня в расходном баке гачевой эмульсии.

7. стабилизации уровня в расходном баке раствора смолы.

8. стабилизации уровня в расходном баке раствора серной кислоты.

9. стабилизации расхода гачевой эмульсии.

10. стабилизации расхода раствора смолы

11. стабилизации расхода серной кислоты

12. стабилизации концентрации древесноволокнистой массы

Система стабилизации уровня воды в баке для приготовления гачевой эмульсии. В баке для приготовления гачевой эмульсии установлен датчик уровня воды (поз. 1-1). От него через преобразователь (поз. 1-2), поступает сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.1-5) изменяющий подачу воды. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из элемента ручного воздействия (поз. 1-4) и пускового устройства (поз.1-3).

Система стабилизации уровня воды в баке для приготовления раствора смолы. В баке для приготовления раствора смолы установлен датчик уровня воды (поз. 11-1). От него через преобразователь (поз. 11-2), поступает сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.11-5) изменяющий подачу воды. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из элемента ручного воздействия (поз. 11-4) и пускового устройства (поз.11-3).

Система стабилизации уровня воды в баке для приготовления раствора серной кислоты. В баке для приготовления раствора серной кислоты установлен датчик уровня воды (поз. 17-1). От него через преобразователь (поз. 17-2), поступает сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.17-5) изменяющий подачу воды. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из элемента ручного воздействия (поз. 17-4) и пускового устройства (поз.17-3).

Система стабилизации температуры в баке для приготовления гачевой эмульсии. В баке для приготовления раствора гачевой эмульсии установлен датчик температуры (поз. 2-1). От него через преобразователь (поз. 2-2), поступает сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.2-5) изменяющий подачу греющего пара. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 2-4) и частотного преобразователя (поз.2-3).

Система стабилизации температуры в расходном баке баке гачевой эмульсии. В расходном баке гачевой эмульсии установлен датчик температуры (поз. 7-1). От него через преобразователь (поз. 7-2), поступает сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.7-5) изменяющий подачу греющего пара. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 7-4) и частотного преобразователя (поз.7-3).

Система стабилизации уровня в расходном баке гачевой эмульсии. В расходном баке гачевой эмульсии установлен датчик уровня (поз. 8-1). От него поступает унифицированный сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.8-4) изменяющий подачу гачевой эмульсии. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 8-3) и частотного преобразователя (поз.8-2).

Система стабилизации уровня в расходном баке раствора смолы. В расходном баке раствора смолы установлен датчик уровня (поз. 14-1). От него поступает унифицированный сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.14-4) изменяющий подачу гачевой эмульсии. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 14-3) и частотного преобразователя (поз.14-2).

Система стабилизации уровня в расходном баке раствора серной кислоты. В расходном баке раствора серной кислоты установлен датчик уровня (поз. 20-1). От него поступает унифицированный сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением уровня. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз. 20-4) изменяющий подачу гачевой эмульсии. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 20-3) и частотного преобразователя (поз.20-2).

Система стабилизации расхода гачевой эмульсии. Данная система работает в случае нестабильной подачи гачевой эмульсии. Информация о его расходе поступает с датчика расхода гачевой эмульсии (поз.10-1). От него поступает унифицированный сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением расхода. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.10-4) изменяющий подачу гачевой эмульсии. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 10-3) и частотного преобразователя (поз.10-2).

Система стабилизации расхода раствора смолы. Данная система работает в случае нестабильной подачи раствора смолы. Информация о его расходе поступает с датчика расхода раствора смолы (поз.16-1). От него поступает унифицированный сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением расхода. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.16-4) изменяющий подачу гачевой эмульсии. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 16-3) и частотного преобразователя (поз.16-2).

Система стабилизации расхода раствора серной кислоты. Данная система работает в случае нестабильной подачи раствора серной кислоты. Информация о его расходе поступает с датчика расхода раствора серной кислоты (поз.22-1). От него поступает унифицированный сигнал на вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением расхода. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (поз.22-4) изменяющий подачу гачевой эмульсии. Исполнительный механизм оснащен блоком ручного управления. Он состоит из кнопки управления (поз. 22-3) и частотного преобразователя (поз.22-2).

Стабилизация концентрации древесноволокнистой массы в напускном ящике. В ящике проклейки установлен датчик концентрации древесноволокнистой массы (6-1). От него через преобразователь (6-2), поступает сигнал на аналоговый вход промышленного контроллера (PLC), где сравнивается с заданным значением концентрации. При их несоответствии друг другу, формируется сигнал рассогласования, который с аналогового выхода контроллера поступает на исполнительный механизм (6-5), изменяющий расход древесноволокнистой массы. Исполнительный механизм оснащён блоком управления (установлен на щите оператора) для тревожной сигнализации. Он состоит из кнопки управления (6-3), частотного преобразователя (6-4).